trokovne vesti
Vpliv bru{enja na sijaj vodnega laka na smrekovih in bukovih vzorcih
avtor Jo`e PODJED, in`. les., SL[ [kofja Loka
1. UVOD
Povr{inska obdelava lesnih izdelkov je zelo pomembna tehnolo{ka operacija in ima dve funkciji; estetsko, ki poudari naravno lepoto lesa, zlasti njegovo barvo in teksturo, in na drugi strani za{~itno funkcijo, ki les za{~iti pred zunanjimi vplivi. Slaba povr{inska obdelava izni~i trud, ki smo ga vlo‘ili v izdelek v vseh prej{njih operacijah in neposredno zni‘a tr‘no vrednost izdelka.
Zelo pomembno vlogo pri pripravi povr{ine lesa za nadaljnjo povr{insko obdelavo ima bru{enje. Z bru{enjem povr{ino predvsem izravnamo in zgladimo. Pravilno bru{enje vpliva neposredno na celoten uspeh vse nadaljnje povr{inske obdelave. ^e obru{ene povr{ine niso popolnoma ravne, gladke in ~iste, ni mogo~e s kasnej{imi deli dose~i kvalitetne povr{ine (sijaja, svilene motnosti in gladkosti).
Kvaliteta povr{inske obdelave je torej odvisna od kvalitete pripravljene podlage in od lastnosti premaznega sredstva. Tako kot drevesna vrsta, hrapavost, barva in anatomska zgradba podlage vplivajo na sijaj, ravno tako premazno sredstvo s svojimi lastnostmi in koli~ino nanosa vpliva v dolo~eni meri na sijaj lakiranih povr{in.
V preteklosti, ko {e niso poznali sodobnih lakov in metod nana{anja, so sijaj na povr{inah dosegli s poliranjem. To delo je bilo ro~no in zato
zamudno, hkrati pa za delavca težko in zahtevno. Danes je na tržišču pester izbor različnih zaščitnih sredstev za površinsko obdelavo lesnih izdelkov. Pri izbiri pa je treba upoštevati tako naše želje, razpoložljivo tehnologijo in seveda tudi ekologijo.
2. CILJI NALOGE
Namen raziskave je bil ugotoviti stopnjo sijajnosti površin obdelanih z vodnim lakom na smrekovih in bukovih vzorcih glede na:
•  vpliv brušenja podlag,
•  vpliv vmesnega brušenja,
•  vpliv števila nanosov pokriv-nega vodnega laka.
3. METODE DELA
Izdelali smo potrebno število smrekovih in bukovih vzorcev istih dimenzij. Vse te vzorce smo skrbno izbrali iz desk izbranih drevesnih vrst. Pri tem izboru smo pazili, da smo se čim bolj izognili napakam v lesu in da je bila tekstura čim bolj enaka - radialna ter da je bila vlažnost testirancev ustrezna.
Nato smo te vzorce brusili na širo-kotračnem kontaktnem brusilnem stroju pri hitrosti brusilnega traku 18 m/s in hitrosti transportnega traku 10m/min. Brusili smo vedno vse vzorce, začenši z granulacijo P80. Po vsakem brušenju smo po-
trebno {tevilo smrekovih in bukovih vzorcev izlo~ili in nadaljevali bru{enje {e z brusilnimi papirji granulacij P120, P150, P180, P220, P280, P320, P360 in P400.
Na vzorce, ki smo jih predhodno pripravili in ozna~ili, smo nanesli temeljni lak. Temelj smo nana{ali na ~iste podlage z ro~nim laboratorijskim nana{alcem in sicer imenske debeline 240 μm tako, da je zna{al mokri nanos 112 g/m². Vzorce smo pustili zra~no su{iti en dan. Temperatura in relativna zra~na vlaga sta bila v predpisanih mejah.
Od vseh vzorcev, ki smo jih ‘e predhodno ozna~ili, smo izbrali po en vzorec vsake drevesne vrste in en vzorec vsake granulacije bru{enja. Na izbranih vzorcih smo ro~no opravili vmesno bru{enje temeljnega laka.
Nato smo na vse dobro o~i{~ene vzorce nanesli prvi nanos pokrivnega vodnega laka. Po treh urah smo opravili meritve sijaja po metodi ISO 2813.Takoj nato je sledil {e drugi nanos pokrivnega vodnega laka. Prvi kot drugi nanos smo opravili z ro~nim nana{alcem. Pri obeh nanosih pokrivnega laka je bil nanos mokrega filma 120g/m².
Sijaj vodnega laka smo merili po prvem in po drugem nanosu pod kotom 60°, na vseh testirancih enako, in sicer po metodi ISO 2813. Zadnje meritve sijaja so sledile po kon~ni utrditvi filma ~ez teden dni. Na vsakem vzorcu in na nevtralni podlagi smo opravili v smeri
ijaLeS 54(2002) 6

strokovne vesti
Graf 1. Primerjava vrednosti sijaja po prvem nanosu pokrivnega vodnega laka na smrekovih in bukovih vzorcih z nebru{enim temeljem
Graf 5. Primerjava vrednosti sijaja po prvem nanosu pokriv-nega vodnega laka na smrekovih vzorcih z obru{enim in nebru{enim temeljem
Graf 2. Primerjava vrednosti sijaja po prvem nanosu pokrivnega vodnega laka na smrekovih in bukovih vzorcih z obru{enim temeljem
Graf 6. Primerjava vrednosti sijaja po drugem nanosu pokrivnega vodnega laka na smrekovih vzorcih z obru{enim in nebru{enim temeljem
Graf 3. Primerjava sijaja po drugem nanosu pokrivnega vodnega laka na smrekovih in bukovih vzorcih z nebru-{enim temeljem
Graf 8. Primerjava vrednosti sijaja med prvim in drugim nanosom pokrivnega vodnega laka na smrekovih vzorcih z obru{enim temeljem
Graf 9. Primerjava vrednosti sijaja med prvim in drugim nanosom pokrivnega vodnega laka na bukovih vzorcih z nebru{enim temeljem
Graf 4. Primerjava sijaja po drugem nanosu pokrivnega vodnega laka na smrekovih in bukovih vzorcih z obru-{enim temeljem
Graf 7. Primerjava vrednosti sijaja med prvim in drugim nanosom pokrivnega vodnega laka na smrekovih vzorcih z nebru{enim temeljem

Graf 10. Primerjava vrednosti sijaja med prvim in drugim nanosom pokrivnega vodnega laka na bukovih vzorcih z obru{enim temeljem
ijaLeS 54(2002) 6
2862
9629004283
2225232354
33
trokovne vesti
Graf 11. Primerjava vrednosti sijaja po prvem nanosu pokrivnega vodnega laka na bukovih vzorcih z obru{enim in nebru{enim temeljem
Graf 12. Primerjava vrednosti sijaja po drugem nanosu pokrivnega vodnega laka na bukovih vzorcih z obru{enim in nebru{enim temeljem
vlaken po 10 meritev. Aritmeti~ne sredine meritev pa smo uporabili v grafikonih kot rezultat posamezne meritve.
4. REZULTATI
Meritve sijaja na povr{inah, obdelanih z vodnim lakom na obru{enih podlagah z granulacijami papirjev zrnatosti od P80 do P400, so dale zanimive rezultate (glej grafikone od 1 do 12.).
Najbolj{e rezultate vrednosti sijaja smo izmerili pri vseh vzorcih, ki so bili obru{eni s papirji zrnatosti P220, kar je lepo vidno v vseh grafikonih. Izmerjena vrednost sijaja pa je bila vedno najni‘ja pri najbolj grobem bru{enju, to je pri granulaciji bru-{enja P80 in na smrekovih vzorcih pri zelo finem bru{enju, na katerih nismo opravili vmesnega bru{enja.
ijaLeS 54(2002) 6
Vrednost sijaja namre~ tako pri smrekovih kot pri bukovih vzorcih z obru-{enim in nebru{enim temeljem, z enim kot z dvema nanosoma pokrivnega laka, linearno nara{~a s finostjo bru-{enja do granulacije bru{enja s papirji zrnatosti P220, kjer dose‘e vrednost sijaja maksimalne vrednosti v primerjavi z nevtralno podlago. Vrednost sijaja pa se s finostjo bru{enja od gra-nulacije P220 naprej na vseh vzorcih manj{a. Tako je pri smrekovih vzorcih, obru{enih s papirji zrnatosti P400 vrednost sijaja glede na nevtralno podlago pri nebru{enem temelju po prvem nanosu pokrivnega laka le {e 70 % in 87 % po drugem nanosu pokriv-nega laka na obru{enem temelju. Pri bukovih vzorcih je vrednost sija {e ni‘-ja in zna{a od 62 % do 85 % vrednoti sijaja, izmerjene na nevtralni podlagi.
Najve~je razlike vrednosti sijaja med obru{enimi in nebru{enimi povr{i-nami temeljnega laka smo izmerili pri smrekovih vzorcih z enim nanosom pokrivnega laka. Izmerjena vrednost sijaja je na smrekovem vzorcu z ne-bru{enim temeljem pri granulaciji bru{enja P80 kar za 38 % ni‘ja. Razlike se manj{ajo s finostjo bru{e-nja in pri granulaciji bru{enja P220 zna{a razlika {e okoli 7 %. Pri tej granulaciji bru{enja pri vseh opravljenih meritvah sijaja izmerimo tudi najvi{je vrednosti sijaja. Po drugem nanosu pokrivnega laka se razlike med obru{enim in nebru{enim temeljem manj{ajo, saj je pri granulaciji bru{enja P80 razlika 28 %. Meritev sijaja so podobni tudi pri bukovih vzorcih. Razlike med vrednostjo sijaja na ob-ru{enih in nebru{enih temeljih ravno tako padajo s finostjo bru{enja. Razlika po prvem nanosu pokrivnega laka pri granulaciji P80 je 25 % in po drugem nanosu {e 13 % pri isti granu-laciji bru{enja. Pri obru{enih podlagah s papirji zrnatosti P220 je po prvem nanosu razlika med obru{enim in
nebru{enim temeljem 12 %. Po drugem nanosu pokrivnega laka se razlika pri istem bru{enju zmanj{a na 8 %.
5. SKLEP
Pri meritvah sijaja na vzorcih, bru-{enih z razli~nimi granulacijami brusilnih papirjev, smo potrdili domnevo, da ima razli~no bru{enje vpliv na sijaj povr{ine. Prav tako smo potrdili, da z vmesnim bru{enjem iz-bolj{amo sijaj pri obeh drevesnih vrstah in da {tevilo nanosov pokriv-nega vodnega laka vpliva na vrednost sijaja na obeh drevesnih vrstah.
Meritve sijaja na vzorcih smreke in bukve so pokazale, da je za kon~no bru{enje podlage, obdelane z vodnim lakom najprimernej{a zrnatosti P220. Pri tem bru{enju dose‘emo maksimalno vrednost sijaja v primerjavi z nevtralno podlago. Nadaljevanje finej{ega bru{enja je nesmiselno. Z na{imi meritvami smo celo dokazali, da se kvaliteta povr{ine s finej{im bru{enjem slab{a.
Predvidevamo, da je temu vzrok vodni lak, ki ima za vezivo vodno disperzijo akrilnega kopolimera. Del vode, ki pri fizikalnem utrjevanju vodnih lakov v prvi fazi izpareva, se absorbira tudi v lumnih celic. To povzro~i hrapavo povr{ino, kar {e posebej opazimo pri meritvah sijaja na vzorcih, ki so obru-{eni s papirji od zrnatosti P220 naprej. Ugotavljamo namre~, da so od te gra-nulacije dalje brusilni papirji za bru{e-nje podlag, obdelanih z vodnim lakom prefini, saj obrusijo samo kasni les, medtem ko rani les, ki je mehkej{i, le potla~ijo.
Ugotovitev, da ima tudi pri obdelavi povr{in z vodnimi laki bru{enje zelo pomembno vlogo lahko podkrepimo {e z zelo znanim rekom, da z nobenimi dovr{evalnimi deli ne moremo ve~ odpraviti napak slabega bru{enja ter da pri tem lahko hitro uni~imo trud, ki smo ga vlo‘ili v izdelek.